утечка:
Утечка является одной из распространенных неисправностей механического оборудования. Основные причины протечек двоякие: во-первых, из-за результатов механической обработки на поверхности механических изделий неизбежно возникают различные дефекты и отклонения формы и размеров. Поэтому в местах соединений механических частей неизбежно образуются зазоры; Во-вторых, по обе стороны уплотнения возникает разница давлений, и рабочая среда будет просачиваться через зазор.

Уменьшение или устранение зазоров – основной способ предотвращения протечек. Функция герметизации заключается в герметизации зазора между соединяемыми поверхностями, изоляции или отрезания канала утечки, увеличении сопротивления в канале утечки или добавлении в канал небольших силовых компонентов для создания давления на материал утечки, частичного или полного возмещения. сбалансируйте разницу давлений, вызывающую утечку, чтобы предотвратить утечку.

При герметизации вакуумных систем, помимо прямой утечки уплотняющей среды через упомянутую выше уплотнительную поверхность, следует также учитывать следующие две формы утечки:

Утечка. Утечка герметизируемой среды через капиллярную трубку уплотнительного материала под разностью давлений называется утечкой;

Распространение. Под действием разницы концентраций вещество, генерируемое герметизируемой средой через уплотнительный зазор или капилляр герметизирующего материала, переходит в диффузию.

Классификация уплотнений:
Уплотнения можно разделить на две категории: статическое уплотнение между относительно неподвижными сопрягаемыми поверхностями и динамическое уплотнение между относительно движущимися сопрягаемыми поверхностями. Статическое уплотнение в основном включает три категории: уплотнение, клейкое уплотнение и контактное уплотнение. В зависимости от рабочего давления статические уплотнения можно разделить на статические уплотнения среднего и низкого давления и статические уплотнения высокого давления. Статические уплотнения среднего и низкого давления обычно герметизируются более мягкими материалами и более широкими прокладками, тогда как для статических уплотнений высокого давления используются более твердые материалы и более узкая ширина контакта с металлическими прокладками. Динамические уплотнения можно разделить на два основных типа: вращающиеся уплотнения и возвратно-поступательные уплотнения. Уплотнения можно разделить на контактные и бесконтактные в зависимости от того, находятся ли они в контакте с движущимися частями, на которые воздействуют. Вообще говоря, контактные уплотнения обладают хорошими герметизирующими характеристиками, но их эффективность ограничена трением и износом, что делает их пригодными для ситуаций с более низкими линейными скоростями на уплотняющей поверхности. Бесконтактное уплотнение имеет низкую эффективность уплотнения и подходит для ситуаций с более высокими скоростями.

Выбор уплотнений:
Основными требованиями к уплотнениям являются хорошие характеристики уплотнения, безопасность и надежность, длительный срок службы; необходимо стремиться к компактной конструкции, простой системе, удобству изготовления и обслуживания, а также низкой стоимости. Большинство уплотнений являются уязвимыми деталями и должны обеспечивать взаимозаменяемость, стандартизацию и сериализацию.

Уплотнительный материал:
Уплотняющий материал должен соответствовать требованиям функции уплотнения. Из-за различных уплотняемых сред и различных условий работы оборудования требуется, чтобы уплотнительный материал имел различную адаптируемость. Общие требования к уплотнительным материалам:

1) Материал имеет хорошую плотность и не допускает утечки среды;

2) Иметь соответствующую механическую прочность и твердость;

3) Хорошая сжимаемость и упругость, с небольшой остаточной деформацией;

4) Не размягчается и не разлагается при высоких температурах, не затвердевает и не растрескивается при низких температурах;

5) Хорошая коррозионная стойкость, способен длительно работать в кислых, щелочных, масляных и других средах, с небольшими изменениями объема и твердости, не прилипая к металлическим поверхностям;

6) Низкий коэффициент трения и хорошая износостойкость;

7) Имеет гибкость, сочетающуюся с уплотнительной поверхностью;

8) Хорошая устойчивость к старению и долговечность;

9) Удобство обработки и производства, доступная цена и простой выбор материала.


Резина является наиболее часто используемым уплотнительным материалом. Помимо резины в качестве уплотнительных материалов подходят также графит, политетрафторэтилен, различные герметики.

1.4.2 Общие материалы резиновых уплотнений

Универсальные резиновые уплотнители все более широко используются в оборонной, химической, угольной, нефтяной, металлургической, транспортной и машиностроительной промышленности и становятся основными компонентами и аксессуарами в различных отраслях промышленности.


Обычно для резиновых уплотнительных изделий используются следующие материалы:

1.4.2.1 Нитриловый каучук


Нитриловый каучук обладает превосходной устойчивостью к мазуту и ​​ароматическим растворителям, но не устойчив к таким средам, как кетоны, сложные эфиры и хлористый водород. Поэтому в основном используются маслостойкие уплотнители и нитриловый каучук.

1.4.2.2 Неопреновый каучук

Неопреновый каучук обладает хорошей устойчивостью к маслам и растворителям. Обладает хорошей устойчивостью к трансмиссионному и трансформаторному маслу, но не устойчив к ароматическим маслам. Неопреновая резина также обладает превосходной устойчивостью к погодным условиям и старению озона. Температура разрушения хлоропренового каучука превышает 200 ℃, и хлоропреновый каучук обычно используется для изготовления уплотнительных полосок для дверей и окон. Неопреновая резина также обладает хорошей коррозионной стойкостью к неорганическим кислотам. Кроме того, благодаря своей хорошей гибкости и непроницаемости, хлоропреновый каучук можно использовать для изготовления уплотнительных изделий для мембран и вакуумных систем.

1.4.2.3 Натуральный каучук


По сравнению с большинством синтетических каучуков натуральный каучук обладает хорошими механическими свойствами, морозостойкостью, более высоким отскоком и износостойкостью. Натуральный каучук не устойчив к минеральным маслам, но более стабилен к растительным маслам и спиртам. В гидравлической тормозной системе, состоящей из смеси н-бутанола и рафинированного касторового масла, резиновая чаша, используемая в качестве уплотнительного элемента, изготовлена ​​из натурального каучука, а уплотнительное кольцо также обычно изготавливается из натурального каучука.

1.4.2.4 Фторкаучук


Фторкаучук обладает превосходной термостойкостью (200–250 ℃) и маслостойкостью и может использоваться для изготовления уплотнений гильз цилиндров, резиновых колб и вращающихся манжетных уплотнений, что значительно увеличивает срок службы.

1.4.2.5 Силиконовый каучук

Силиконовый каучук обладает исключительной устойчивостью к высоким и низким температурам, озону и атмосферному старению. Он может сохранять свою уникальную эластичность, устойчивость к озону и атмосферным воздействиям в диапазоне рабочих температур от -70 до 260 ℃. Он подходит для изготовления уплотнительных прокладок, необходимых в тепловых механизмах, таких как уплотнительные кольца для абажуров с сильными источниками света, прокладки клапанов и т. д. Из-за отсутствия маслостойкости силиконовой резины,